• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  • Lente de contacto para monitoreo de glucosa con sensor transparente

    Nanoestructura del transistor. Crédito:Universidad Estatal de Oregon

    Es posible que algún día los pacientes con diabetes tipo 1 puedan controlar sus niveles de glucosa en sangre e incluso controlar sus infusiones de insulina a través de un sensor transparente en una lente de contacto. sugiere un nuevo estudio de la Universidad Estatal de Oregon.

    El sensor utiliza un transistor nanoestructurado, específicamente un transistor de efecto de campo de óxido de galio indio amorfo, o IGZO FET, que puede detectar cambios sutiles de glucosa en soluciones tampón fisiológicas, como el líquido lagrimal en los ojos.

    Diabetes tipo 1, anteriormente conocida como diabetes juvenil, puede provocar graves complicaciones de salud a menos que los niveles de glucosa se controlen cuidadosamente. Los problemas pueden incluir retinopatía, ceguera, neuropatía, enfermedad renal y cardíaca.

    Investigadores de la Facultad de Ingeniería de OSU dicen que los sensores que fabricaron con IGZO FET podrán transmitir información de glucosa en tiempo real a una bomba portátil que administra las hormonas necesarias para regular el azúcar en sangre:insulina y glucagón.

    El sensor y la bomba en efecto, actuar como un páncreas artificial.

    "Tenemos sensores totalmente transparentes que funcionan, "dijo Greg Herman, profesor de ingeniería química de la OSU y autor correspondiente de este estudio. "Lo que queremos hacer a continuación es desarrollar completamente el aspecto de la comunicación, y queremos utilizar toda la lente de contacto como propiedad inmobiliaria para la electrónica de detección y comunicaciones.

    "Podemos integrar una serie de sensores en la lente y también probar otras cosas:hormonas del estrés, ácido úrico, detección de presión para el glaucoma, y cosas asi. Podemos monitorear muchos compuestos en lágrimas, y dado que el sensor es transparente, no obstruye la visión; hay más espacio disponible para detectar en la lente de contacto ".

    El FET está muy cerca hexagonal, La red nanoestructurada fue el resultado de técnicas complementarias de creación de patrones que tienen el potencial de una fabricación de bajo costo. Esas técnicas incluyen la nanolitografía coloidal y la impresión electrohidrodinámica, o e-jet, que es algo así como una impresora de inyección de tinta que crea tamaños de gota mucho más finos y funciona con materiales biológicos en lugar de tinta.

    Los hallazgos del académico posdoctoral Xiaosong Du, el erudito visitante Yajuan Li y, Herman fueron publicados recientemente en línea en la revista Nanoescala . La Juvenile Diabetes Research Foundation proporcionó los fondos principales para la investigación.

    Google ha estado trabajando en una lente de contacto para monitorear la glucosa, pero su versión no es completamente transparente.

    "Es un sensor amperométrico y puedes ver los chips, eso significa que tiene que estar al lado de la lente de contacto, ", Dijo Herman." Otro problema es que la señal depende del tamaño del sensor y solo puede hacerlo tan pequeño o no podrá obtener una señal utilizable. Con un sensor FET, de hecho, puede hacerlo más pequeño y mejorar la señal de salida haciendo esto ".

    Esta investigación se basa en trabajos anteriores de Herman y otros ingenieros de OSU que desarrollaron un sensor de glucosa que se podía envolver alrededor de un catéter. como el que se usa para administrar insulina con una bomba.

    "Muchos diabéticos tipo 1 no usan bomba, ", Dijo Herman." Muchos todavía se están manejando con gotas de sangre en tiras de glucosa, luego usando la autoinyección. Incluso con la lente de contacto, alguien aún podría controlar su diabetes con una autoinyección. El sensor podría comunicarse con su teléfono para advertirle si su glucosa era alta o baja ".

    Los sensores FET transparentes, Herman dijo:podría utilizarse en última instancia para la detección del cáncer, detectando biomarcadores característicos del riesgo de cáncer. Su alta sensibilidad también podría medir cosas como la frecuencia del pulso, niveles de oxigeno, y otros aspectos de la vigilancia de la salud que requieren un control preciso.


    © Ciencia https://es.scienceaq.com